브레이크 패드 이해 - 구성, 유형, 성능 및 진화
1. 핵심 구성 : 복잡한 마찰 칵테일
브레이크 패드는 복합 재료이며, 열과 압력 하에서 혼합되고 결합 된 수많은 성분에서 세 심하게 설계되었습니다. 주요 기능 범주에는 다음이 포함됩니다.
마찰 수정 자 : 기본 요소는 마찰을 생성합니다 (예 : 강철, 구리, 철, 알루미나, 실리카와 같은 연마제; 흑연, 캐슈 입자와 같은 윤활제). 이것은 패드의 기본 "물린"및 마찰 계수 (μ)를 결정합니다.
구조적 보강재 : 강도, 무결성 및 내열성을 제공하는 섬유 (예 : 강철 울, 아라미드/케블라, 유리, 탄소, 팬 섬유). 그들은 극심한 스트레스와 온도 아래에 패드를 함께 잡고 있습니다.
필러 : 비용, 밀도, 열전도율 및 제조 가능성 (예 : 바라이트, 탄산 칼슘, 고무 입자)을 제어하는 재료.
바인더 : 모든 구성 요소를 응집성 매트릭스로 함께 유지하고 제조 중 열 및 압력으로 경화하는 열 셋 수지 (일반적으로 페놀). 고온에서 강도를 유지해야합니다.
2. 1 차 브레이크 패드 유형 : 장단점
비 송아지 유기농 (NAO) : (~ 15-30% 시장 점유율)
조성 : 주로 유기 물질 (유리, 고무, 케블라, 탄소)은 수지와 결합됩니다. 이제 구리가없는 버전이 지배적입니다.
장점 : 조용한 작동, 로터 마모가 적고 먼지가 적은 (특히 현대식 제형), 일반적으로 초기 물린이 좋습니다.
단점 : 반 금속보다 저온 성능 및 페이드 저항력이 낮습니다. 더 빠른 마모율; 물에 민감 할 수 있습니다 (습한 경우 물린 물기 감소).
최고 : 매일 통근, 조용함 및 깨끗한 바퀴를 우선시하는 운전자. 많은 새로운 차량의 표준 장착.
반 금속 : (~ 30-45% 시장 점유율)
조성 : 30-65% 금속 함량 (강, 철, 구리-점점 감소) 흑연 윤활제 및 필러와 혼합되어 수지와 결합됩니다.
장점 : 우수한 고온 성능과 페이드 저항; 좋은 내구성; 다양한 조건에서 효과적입니다. 일반적으로 좋은 가치.
단점 : NAO 또는 세라믹보다 소음이 있습니다 (Squeal의 잠재력); 더 높은 로터 마모; 중요하고 종종 어둡고 금속성 먼지를 생성합니다. 추울 때 더 높은 페달 노력이 필요할 수 있습니다.
최상의 : 성능 운전, 견인, 더 무거운 차량 (SUV, 트럭), 드라이버는 페이드 저항을 우선시합니다.
세라믹 : (~ 25-40% 시장 점유율 및 빠르게 성장)
조성 : 조밀 한 세라믹 섬유 및 화합물 (실리콘 카바이드, 알루미나), 비철 충전제 재료, 내장 된 구리 섬유 또는 입자 (비가 낮은 쿠퍼 버전), 수지와 결합 된. 진정으로 구리가없는 세라믹은 이제 표준입니다.
장점 : 매우 조용합니다. 매우 밝은 색의 저 조성 먼지를 생산합니다 (바퀴를 깨끗하게 유지). 넓은 온도 범위에서 우수한 안정적인 성능; 매우 낮은 로터 마모; 일관된 느낌.
단점 : 최고 비용; 공격적인 NAO/Semi-Met보다 약간 낮은 차가운 물린을 가질 수 있습니다. 일반적으로 특수 화합물이없는 극단적 인 트랙/레이싱 온도에 적합하지 않습니다. 더 어려운 제형은 때때로 더 많은 브레이크 진동을 전달할 수 있습니다.
최상의 : 조용함, 깨끗한 바퀴, 부드러운 느낌 및 장수의 우선 순위를 정하는 운전자. EV 및 고급 차량에 매우 인기가 있습니다.
낮은 금속성 NAO : 표준 NAO에 대한 열 전달 및 페이드 저항을 위해 소량의 금속 (일반적으로 강철)을 포함하는 NAO의 하위 유형은 종종 약간 더 많은 소음과 먼지를 희생합니다.
3. 주요 성능 지표 및 표준
마찰 계수 (μ) : 마찰력 대 클램핑 력의 비율. 전력을 정지시킵니다. 온도에 걸쳐 안정되어야합니다 (페이드 참조). 마찰 코드 (예 : FF, GG) 내에서 일관성을 보장하기 위해 (예 : 유럽의 R90).
페이드 저항 : 제동 중에 온도가 급격히 상승함에 따라 마찰 계수를 유지하는 능력. 반 금속주의는 전통적으로 여기서 뛰어납니다.
마모 속도 : 패드 재료가 얼마나 빨리 침식됩니다. 도자기는 일반적으로 가장 긴 수명을 제공합니다. 공격적인 반 금속가 가장 짧습니다.
로터 마모 : 패드가 브레이크 디스크를 얼마나 적극적으로 착용하는지. 세라믹과 Naos는 가장 온유합니다. 반 금속주의는 가장 가혹합니다.
노이즈 진동 가혹함 (NVH) : 삐걱 거리는, 신음 소리 또는 Judder에 대한 저항. 세라믹과 고품질 NAOS가 여기에서 이끌고 있습니다.
먼지 : 생성 된 잔해물의 양과 유형. 세라믹은 가장 눈에 띄는 먼지를 생성합니다. 반 금속성은 가장 어둡고 끈적 끈적한 먼지를 생성합니다.
초기 물린 : 페달 응용 프로그램의 시작 부분의 반응성. 공격적인 반 금속 또는 성능 NAO는 종종 가장 강한 감기를 느낍니다.
환경 준수 : 구리, 석면 (역사적으로) 및 중금속과 같은 제한된 물질에 대한 규정을 충족시킵니다.
4. 제조 공정 개요
1. 원료 계량 및 혼합 : 정확한 양의 수십 개의 성분이 혼합됩니다.
2. 사전 형성 : 혼합물은 "사전 형식"으로 가볍게 압축됩니다.
3. 성형 및 경화 : 사전 형식은 고압 (수백 톤) 하에서 가열 금형에 배치됩니다. 가열은 수지를 치료하여 혼합물을 고체 블록으로 결합합니다.
4. 열처리 (후반 후) : PAD는 안정성을 향상시키기 위해 추가 베이킹을받을 수 있습니다.
5. 그라인딩 및 모따기 : 패드는 정확한 두께와 치수에 대한 접지입니다. 가장자리는 모음을 줄이고 슬롯이 추가되어 노이즈를 줄입니다.
6. 신 본딩 및 페인팅 : 반 차단 심이 백킹 플레이트에 결합됩니다. 판은 부식 저항을 위해 페인트됩니다.
7. 품질 관리 및 테스트 : 내부 및 규제 표준 (SAE, ISO, R90)에 대한 치수, 본딩 및 성능 테스트 (마찰, 마모, 전단 강도)에 대한 엄격한 점검.
5. 미래 : 지속적인 정제
진화는 계속됩니다 : 더 넓은 온도 안정성을위한 구리 공식 최적화, 진정으로 지속 가능한 마찰 재료를 개발하고, 더 똑똑한 마모 및 성능 센서를 완벽하게 통합하며, 특히 하이브리드 및 EVS의 재생 제동 시스템의 고유 한 요구를 위해 패드를 맞춤화합니다. 재료 과학은 현대 차량 및 규정이 요구하는 안전, 성능 및 환경 적 호환성을 제공하는 핵심입니다. 이 중요한 안전 구성 요소의 구성, 유형 및 성능 특성의 복잡한 상호 작용을 이해하는 것이 중요합니다.
